La existencia de singularidades en el corazón de los agujeros negros ha sido desafiada por los físicos, con nuevas modificaciones a las ecuaciones generales de relatividad de Einstein, lo que sugiere que estos puntos de densidad infinitos pueden no ser físicamente reales. Las singularidades, que implican un desglose del espacio, el tiempo y la materia, crean un tema fundamental en la física. Si existieran, la naturaleza predictiva de las leyes científicas se vería comprometida. Al abordar esto, los investigadores han propuesto ajustes a la relatividad, introduciendo una nueva perspectiva sobre los interiores de los agujeros negros.
Refinamientos a la relatividad general propuesta
Según el estudio publicado en Physics Letters B, los investigadores incorporaron un enfoque arraigado en la gravedad cuántica para modificar las ecuaciones centrales de la relatividad general. El modelo estándar de relatividad general, al tiempo que explica con éxito los agujeros negros, las estrellas de neutrones y la evolución cósmica, encuentra problemas cuando se aplica en condiciones extremas. La mecánica cuántica, que gobierna partículas subatómicas, contradice la existencia de singularidades, lo que hace que su resolución sea crucial.
En declaraciones a la ciencia de Live, Robie Hennigar, una investigadora postdoctoral en la Universidad de Durham, declaró que las singularidades son regiones del universo donde el espacio, el tiempo y la materia están aplastados y se extienden hacia la inexistencia, lo cual es un problema muy grave. Agregó que la mayoría de los científicos ven las singularidades como signos de que se necesita una teoría más completa.
Modificaciones matemáticas y observaciones potenciales
Según la investigación, refinar las ecuaciones de Einstein con una serie infinita de términos adicionales elimina las singularidades, reemplazándolas por regiones altamente curvas pero finitas de espacio-tiempo. Si bien esta revisión resuelve el problema teóricamente, la verificación de observación sigue siendo un desafío.
En un correo electrónico a la ciencia en vivo, Pablo Cano, un investigador postdoctoral de la Universidad de Barcelona, señaló que las pruebas directas serían difíciles, ya que estos cambios ocurren dentro de los agujeros negros. Sin embargo, las ondas gravitacionales de las colisiones de agujeros negros podrían proporcionar evidencia indirecta. Las observaciones del universo temprano también pueden ofrecer ideas, ya que se pueden detectar rastros de gravedad modificada en ondas gravitacionales primordiales.
Próximos pasos en la investigación
Se requiere más trabajo para determinar si estos agujeros negros libres de singularidad pueden formarse naturalmente durante el colapso gravitacional. Pablo Bueno, investigador de la Universidad de Barcelona, mencionó que los estudios en curso están explorando si estos modelos también pueden explicar los orígenes del universo sin invocar singularidades. Los hallazgos futuros podrían remodelar la comprensión de los agujeros negros y las leyes fundamentales que rigen el espacio-tiempo.
(Excepto por el titular, esta historia no ha sido editada por el personal de NDTV y se publica desde un comunicado de prensa)
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